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高中物理相互作用题20套(带答案)及解析

高中物理相互作用题20套(带答案)及解析

高中物理相互作用题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡电阻R L=4Ω,定值电阻R1=2Ω,电阻箱电阻R2=12Ω,重力加速度为g=10m/s2,现闭合开关,将金属棒由静止释放,下滑距离为s0=50m时速度恰达到最大,试求:(1)金属棒下滑的最大速度v m;(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q.【答案】(1)30m/s(2)50J【解析】解:(1)由题意知,金属棒匀速下滑时速度最大,设最大速度为v m,则有:mgsinθ=F安又 F安=BIL,即得mgsinθ=BIL…①ab棒产生的感应电动势为 E=BLv m…②通过ab的感应电流为 I=…③回路的总电阻为 R=r+R1+…④联解代入数据得:v m=30m/s…⑤(2)由能量守恒定律有:mg•2s0sinθ=Q+…⑥联解代入数据得:Q=50J…⑦答:(1)金属棒下滑的最大速度v m是30m/s.(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q是50J.【点评】本题对综合应用电路知识、电磁感应知识和数学知识的能力要求较高,但是常规题,要得全分.2.如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O 等高的P点,不计空气阻力.求:(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数.【答案】(1)0v Rg(2)6mg (3)0.18【解析】 试题分析:对滑块进行运动过程分析,要求滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小,我们要知道滑块运动到圆环最低点时的速度大小,小滑块从圆环最高点C 水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O 等高的P 点,运用平抛运动规律结合几何关系求出最低点时速度.在对最低点运用牛顿第二定律求解.从D 到最低点过程中,再次运用动能定理求解μ.解:(1)小滑块从C 点飞出来做平抛运动,水平速度为v 0.R=gt 2R=v 0t解得:v 0=(2)小滑块在最低点时速度为V 由机械能守恒定律得mv 2=mg•2R+mv 02v= 根据牛顿第二定律:F N ﹣mg=mF N =6mg根据牛顿第三定律得:F N ′=6mg(3)DB 之间长度L=(2+1)R从D 到最低点过程中,由动能定理:mgh ﹣μmgcosθL=mv 2μ==0.18答:(1)滑块运动到圆环最高点C 时的速度的大小为;(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小为6mg ;(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数为0.18.3.(14分)如图所示,木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变,当θ=30°时,可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。

高考物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

高考物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

高考物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.(18分)如图所示,金属导轨MNC和PQD,MN与PQ平行且间距为L,所在平面与水平面夹角为α,N、Q连线与MN垂直,M、P间接有阻值为R的电阻;光滑直导轨NC 和QD在同一水平面内,与NQ的夹角都为锐角θ。

均匀金属棒ab和ef质量均为m,长均为L,ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合;ef棒垂直放在倾斜导轨上,与导轨间的动摩擦因数为μ(μ较小),由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止。

空间有方向竖直的匀强磁场(图中未画出)。

两金属棒与导轨保持良好接触。

不计所有导轨和ab棒的电阻,ef 棒的阻值为R,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,忽略感应电流产生的磁场,重力加速度为g。

(1)若磁感应强度大小为B,给ab棒一个垂直于NQ、水平向右的速度v1,在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止,ef棒始终静止,求此过程ef棒上产生的热量;(2)在(1)问过程中,ab棒滑行距离为d,求通过ab棒某横截面的电荷量;(3)若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平导轨上向右匀速运动,并在NQ位置时取走小立柱1和2,且运动过程中ef棒始终静止。

求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下ab棒运动的最大距离。

【答案】(1)Q ef=;(2)q=;(3)B m=,方向竖直向上或竖直向下均可,x m=【解析】解:(1)设ab棒的初动能为E k,ef棒和电阻R在此过程产生热量分别为Q和Q1,有Q+Q1=E k①且Q=Q1 ②由题意 E k=③得 Q=④(2)设在题设的过程中,ab棒滑行的时间为△t,扫过的导轨间的面积为△S,通过△S的磁通量为△Φ,ab棒产生的电动势为E,ab棒中的电流为I,通过ab棒某截面的电荷量为q,则E=⑤且△Φ=B△S ⑥电流 I=⑦又有 I=⑧由图所示,△S=d(L﹣dcotθ)⑨联立⑤~⑨,解得:q=(10)(3)ab棒滑行距离为x时,ab棒在导轨间的棒长L x为:L x=L﹣2xcotθ (11)此时,ab棒产生的电动势E x为:E=Bv2L x (12)流过ef棒的电流I x为 I x=(13)ef棒所受安培力F x为 F x=BI x L (14)联立(11)~(14),解得:F x=(15)有(15)式可得,F x在x=0和B为最大值B m时有最大值F1.由题意知,ab棒所受安培力方向必水平向左,ef棒所受安培力方向必水平向右,使F1为最大值的受力分析如图所示,图中f m为最大静摩擦力,有:F1cosα=mgsinα+μ(mgcosα+F1sinα)(16)联立(15)(16),得:B m=(17)B m就是题目所求最强磁场的磁感应强度大小,该磁场方向可竖直向上,也可竖直向下.有(15)式可知,B为B m时,F x随x增大而减小,x为最大x m时,F x为最小值,如图可知F2cosα++μ(mgcosα+F2sinα)=mgsinα (18)联立(15)(17)(18),得x m=答:(1)ef棒上产生的热量为;(2)通过ab棒某横截面的电量为.(3)此状态下最强磁场的磁感应强度是,磁场下ab棒运动的最大距离是.【点评】本题是对法拉第电磁感应定律的考查,解决本题的关键是分析清楚棒的受力的情况,找出磁感应强度的关系式是本题的重点.2.如图所示,两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上,三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C,C的质量为2m,A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大?(2)A、B若能保持不动,μ应该满足什么条件?(3)若C受到经过其轴线竖直向下的外力而缓慢下降到地面,求该过程中摩擦力对A做的功【答案】(1) F N=33μ-.【解析】【分析】(1)对C进行受力分析,根据平衡求解A对C的支持力;(2)A保持静止,则地面对A的最大静摩擦力要大于等于C对A的压力在水平方向的分力,据此求得动摩擦因数μ应该满足的条件;(3)C缓慢下落同时A、B也缓慢且对称地向左右分开,A受力平衡,根据平衡条件求解滑动摩擦力大小,根据几何关系得到A运动的位移,再根据功的计算公式求解摩擦力做的功.【详解】(1) C受力平衡,2F N cos60°=2mg解得F N=2mg(2) 如图所示,A受力平衡F地=F N cos60°+mg=2mgf=F N sin60°=3mg因为f≤μF地,所以μ≥3(3) C缓慢下降的同时A、B也缓慢且对称地向左右分开.A的受力依然为4个,如图所图,但除了重力之外的其他力的大小发生改变,f也成了滑动摩擦力.A受力平衡知F′地=F′N cos60°+mgf′=F′N sin60°=μF′地解得f′33mgμμ-3μ>0,与本题第(2)问不矛盾.由几何关系知:当C下落地地面时,A向左移动的水平距离为x3所以摩擦力的功W=-f′x3μ-【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答.3.如图所示,AB、BC、CD和DE为质量可忽略的等长细线,长度均为5m,A、E两端悬挂在水平天花板上,AE=14m,B、D是质量均为m=7kg的相同小球,质量为M的重物挂于C点,平衡时C点离天花板的垂直距离为7m,试求重物质量M.【答案】18kg【解析】【分析】分析几何关系根据给出的长度信息可求得两绳子的夹角;再分别对整体和B、C进行受力分析,根据共点力的平衡条件分别对竖直方向和水平方向分析,联立即可求得M.【详解】设AB与竖直方向的夹角为θ,则由几何关系可知:(7﹣5sinθ)2+(7﹣5cosθ)2=52解得:sinθ+cosθ=解得:sinθ=0.6;或sinθ=0.8由图可知,夹角应小于45°,故0.8舍去;则由几何关系可知,BC与水平方向的夹角也为θ;设AB绳的拉力为T,则对整体分析可知:2Tcos37°=Mg+2mg设BC绳的拉力为N;则有:对B球分析可知:Tsinθ=Ncosθ联立解得:M=18Kg;【点睛】本题为较复杂的共点力的平衡条件问题,解题的关键在于把握好几何关系,正确选择研究对象,再利用共点力的平衡条件进行分析即可求解.4.如图所示:一根光滑的丝带两端分别系住物块A、C,丝带绕过两定滑轮,在两滑轮之间的丝带上放置了球B,D通过细绳跨过定滑轮水平寄引C物体。

高中物理必修一 第三章。相互作用《重力 基本相互作用》练习题(含答案)

高中物理必修一 第三章。相互作用《重力 基本相互作用》练习题(含答案)

高中物理必修一第三章。

相互作用《重力基本相互作用》练习题(含答案)1.下列说法正确的是:A。

拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体;B。

力离不开受力物体,但可以没有施力物体。

例如:向上抛出的小球在上升过程中受到向上的力,但找不到施力物体;C。

只有相互接触的物体间才会有力的作用;2.在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛,如图1是某壮汉正通过绳索拉汽车运动。

则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是:A。

壮汉、汽车;B。

壮汉、绳索;C。

绳索、汽车;3.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有:A。

把它从赤道拿到南极;B。

把它送到月球上去;C。

把它从地面上浸入水中;4.关于物体的重心,下列说法正确的是:A。

物体的重心一定在物体上;B。

用线竖直悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心;C。

一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变;5.关于如图2所示的两个力的图示,下列说法正确的是:A。

F1=F2,因为表示两个力的线段一样长;B。

F1>F2,因为表示F1的标度大于表示F2的标度;C。

F1<F2,因为F1只有两个标度,而F2有三个标度;8.如果一切物体的重力都消失了,则将会发生的情况有:A。

天不会下雨,也不会刮风;B。

一切物体都没有质量;C。

河水不会流动;9.一人站在体重计上称体重,保持立正姿势时称得体重为G,当其缓慢地将一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为G′,则G>G′。

10.当将一根直木棒的中点推出桌边时,是否会翻倒?11.在图5中,如何表示分别用150N和20N的力施加在木箱P和木块Q上?12.如图6所示,分别画出各物体所受重力的示意图。

13.(1) 当将一条长为L的匀质链条向上拉直时,它的重心位置会升高多少?重心位置会升高L/2.2) 当边长为L的匀质立方体绕bc棱边翻倒,使对角面AbcD处于竖直位置时,它的重心位置会升高多少?。

高考物理相互作用题20套(带答案)及解析

高考物理相互作用题20套(带答案)及解析

高考物理相互作用题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.如图所示,质量均为M 的A 、B 两滑块放在粗糙水平面上,滑块与粗糙水平面间的动摩擦因数为μ,两轻杆等长,且杆长为L,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,杆与水平面间的夹角为θ,在两杆铰合处悬挂一质量为m 的重物C,整个装置处于静止状态。

重力加速度为g ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,试求:(1)地面对物体A 的静摩擦力大小;(2)无论物块C 的质量多大,都不能使物块A 或B 沿地面滑动,则μ至少要多大? 【答案】(1)2tan mgθ (2)1tan θ【解析】 【分析】先将C 的重力按照作用效果分解,根据平行四边形定则求解轻杆受力;再隔离物体A 受力分析,根据平衡条件并结合正交分解法列式求解滑块与地面间的摩擦力和弹力.要使得A 不会滑动,则满足m f f ≤,根据数学知识讨论。

【详解】(1)将C 的重力按照作用效果分解,如图所示:根据平行四边形定则,有:12122mgmg F F sin sin θθ=== 对物体A 水平方向:1cos 2tan mgf F θθ==(2)当A 与地面之间的摩擦力达到最大静摩擦力时:1(sin )m f Mg F μθ=+ 且m f f ≤ 联立解得:1=2tan (2)tan (1)m M M m mμθθ≥++ ,当m →∞时,112tan tan (1)M mθθ→+,可知无论物块C 的质量多大,都不能使物块A 或B 沿地面滑动,则μ至少等于1tan θ。

2.如图所示,倾角为θ=30°、宽度为d=1 m、长为L=4 m的光滑倾斜导轨,导轨C1D1、C2D2顶端接有定值电阻R0=15 Ω,倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=5 T,C1A1、C2A2是长为s=4.5 m的粗糙水平轨道,A1B1、A2B2是半径为R=0.5 m处于竖直平面内的1/4光滑圆环(其中B1、B2为弹性挡板),整个轨道对称.在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m=2 kg、电阻不计的金属棒MN,当开关S闭合时,金属棒从倾斜轨道顶端静止释放,已知金属棒到达倾斜轨道底端前已达到最大速度,当金属棒刚滑到倾斜导轨底端时断开开关S,(不考虑金属棒MN经过C1、C2处和棒与B1、B2处弹性挡板碰撞时的机械能损失,整个运动过程中金属棒始终保持水平,水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为μ=0.1,g=10 m/s2).求:(1)开关闭合时金属棒滑到倾斜轨道底端时的速度大小;(2)金属棒MN在倾斜导轨上运动的过程中,电阻R0上产生的热量Q;(3)已知金属棒会多次经过圆环最低点A1A2,求金属棒经过圆环最低点A1A2时对轨道压力的最小值.【答案】(1)6m/s;(2)4J;(3)56N【解析】试题分析:(1)开关闭时,金属棒下滑时切割磁感线运动,产生感应电动势,产生感应电流,受到沿斜面向上的安培力,做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为0时,速度最大.根据牛顿第二定律和安培力与速度的关系式结合,求解即可.(2)下滑过程中,重力势能减小,动能增加,内能增加,根据能量守恒求出整个电路产生的热量,从而求出电阻上产生的热量.(3)由能量守恒定律求出金属棒第三次经过A1A2时速度,对金属棒进行受力分析,由牛顿定律求解.(1)金属棒最大速度时,电动势,电流,安培力金属棒最大速度时加速度为0,由牛顿第二定律得:所以最大速度(2)金属棒MN在倾斜导轨上运动的过程中,由能量守恒定律得:代入数据,得(3)金属棒第三次经过A1A2时速度为V A,由动能定理得:金属棒第三次经过A1A2时,由牛顿第二定律得由牛顿第三定律得,金属棒对轨道的压力大小3.如图所示,质量M=10 kg、上表面光滑、下表面粗糙的足够长木板在F="50" N的水平拉力作用下,以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右做匀速直线运动。

高中物理--相互作用练习题(含答案)

高中物理--相互作用练习题(含答案)

高中物理--相互作用练习题(含答案)第I卷(选择题)一、选择题(本题共12道小题,每小题0分,共0分)1.(单选)如图所示,一根弹簧的自由端未挂重物时指针B正对刻度5,当挂上80N重物时(未超出弹性限度)指针正对刻度45,若要指针正对刻度20,应挂重物的重力为(), A., 40N, B., 30N, C., 20N, D., 不知弹簧的劲度系数k的值,无法计算2.(单选)已知两力的合力为6N,这两个力可能是下列()A.2N、3N B.1N、8N C.6N、6N D.2N、9N3.(单选)弹簧一端固定,另一端受到拉力F 的作用,F与弹簧伸长量x的关系如图所示.该弹簧的劲度系数为()A.2 N/m B.4 N/m C.20 N/m D.0.05 N/m4.(单选)在力的合成中,下列关于两个分力与它们的合力的关系的说法中,正确的是()A.合力一定大于每一个分力B.合力一定小于每一个分力C.合力的方向一定与分力的方向相同D.两个分力的夹角在0°~180°变化时,夹角越大合力越小5.(单选)关于摩擦力,下列说法中正确的是()A.只有静止的物体才受到摩擦力B.只有运动的物体才受到摩擦力C.物体受到摩擦力时,一定受到弹力D.摩擦力的方向和相对运动方向垂直6.(单选)如图所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动,P端用轻绳PB挂一重物,另用一根轻绳通过滑轮系住P端.在力F的作用下,当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,力F的大小应()A.恒定不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小7.(单选)如图所示,质量均为m的木块A和B,用一个劲度系数为k轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程A上升的高度为()A.B.C.D.8.(单选)如图所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平力F拉物体乙,它们仍保持静止状态,甲、乙接触面也为水平,则乙物体受力的个数为()A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个9.(单选)如图所示,在光滑水平面上的物体,受四个沿水平面的恒力F1、F2、F3和F4作用,以速率v0沿水平面做匀速运动,若撤去其中某个力(其他力不变)一段时间后又恢复该作用力,结果物体又能以原来的速率v0匀速运动,这个力是()A. F1B. F2C. F3D. F410.(单选)如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的托盘和砝码总重量为6N,弹簧秤读数为2N,滑轮摩擦不计.若轻轻取走部分砝码,使总重量减小为4N,将会出现的情况是()A. A对桌面的摩擦力不变B. A所受合力增大C. A仍静止不动D.弹簧秤的读数减小11.(单选)如图所示,两竖直木桩ab、cd固定,一不可伸长的轻绳两端固定在a、c绳长为L,一质量为m的物体A通过轻质光滑挂L挂在轻绳中间,静止时轻绳两端夹角为120°.若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋,物体A后仍处于静止状态,橡皮筋处于弹性限度内,若重力加速度大小为g,上述两种情况,下列说法正确的是()A.轻绳的弹力大mgB.轻绳的弹力小于mgC.橡皮筋的弹力大于mgD.橡皮筋的弹力小于mg12.(多选)如图所示,物体b在水平推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,a、b均处于静止状态,关于a、b两物体的受力情况,下列说法正确的是()A. a受到两个摩擦力的作用B. b共受到三个力的作用C. b对a的摩擦力方向向上D.增大水平推力F,a受到墙壁的摩擦力不变第II卷(非选择题)三、实验题(本题共3道小题,第1题0分,第2题0分,第3题0分,共0分)13.橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=YS/L,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y 的值.表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F﹣x图象.拉力F/N 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0伸长量x/cm 1.60 3.20 4.80 6.40 8.00(2)由以上实验可求出该橡皮筋的K值为(保留两位有效数字).(3)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究合力的方法,如图丙所示,三根橡皮筋在O点相互连接,拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点.在实验中,可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小,并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向,从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法.在实验过程中,下列说法正确的是A.只需要测量橡皮筋的长度,不需要测出橡皮筋的原长B.为减小误差,应选择劲度系数尽量大的橡皮筋C.以OB、OC为两邻边作平行四边形,其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等D.多次实验中即使O点不固定,也可以探究求合力的方法.14.某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度.实验步骤如下:①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示.在A端向右拉动木板,等弹簧秤读数稳定后,将读数记作F;③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;实验数据如表所示:G/N 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00F/N 0.62 0.83 0.99 1.22 1.37 1.61④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;⑤滑块由静止释放后开始运动,最终停在木板上D点(未与滑轮碰撞),测量C、D间距离S.完成下列作图和填空:(1)根据表中数据在给定的坐标纸(如图丙)上作出F﹣G图线.(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ= (保留2位有效数字)(3)滑块最大速度的大小v=用h、s、μ和重力加速度g表示.)15.一学生用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数.在桌面上放置一块水平长木板,木板一端带滑轮,另一端固定一打点计时器.木块一端拖着穿过打点计时器的纸带,另一端连接跨过定滑轮的绳子,在绳子上悬挂一定质量的钩码后可使木块在木板上匀加速滑动.实验中测得木块质量M=150g,钩码质量m=50g.(1)实验开始时,应调整滑轮的高度,让细线与木板平行;(2)实验中得到如图乙所示的纸带,纸带上A、B、C、D、E是计数点,相邻两计数点之间的时间间隔是0.10s,所测数据在图中已标出,根据图中数据可求得木块运动的加速度a= 0.25 m/s2(结果保留两位有效数字):(3)根据实验原理可导出计算动摩擦因素的表达式μ=(用M、m、g、a表示);取g=10m/s2,代入相关数据可求得μ=(计算结果保留一位有效数字).四、计算题(本题共4道小题,第1题0分,第2题0分,第3题0分,第4题0分,共0分)16.(计算)(2014秋•柯城区校级期中)如图所示,质量为m1=2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2=10kg的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.乙物体与接触面间动摩擦因数μ=0.3,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.)求:(1)轻绳OA受到的拉力是多大?(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)要使乙物体保持静止,那么甲物体的质量最大不能超过多少?17.(计算)皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别处的.如图所示,已知传送带与水平面的倾角为θ=37°,以4m/s的速率向上运行,在传送带的底端A处无初速地放上一质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.8.若传送带底端A到顶端B的长度为25m,则物体从A到B的时间为多少?(取g=10m/s2,sin37°=0.6)18.(计算)重力G=40N的物体,与竖直墙壁间的动摩擦因数μ=,现用与水平方向成角θ=53°的斜向上的推力F托住物体.(取sin53°=0.8,cos53°=0.6)(1)若F=50N时,物体处于静止状态,则这时物体受到的摩擦力是多大?(2)要使物体能沿着竖直墙壁作匀速直线运动,则推力F的大小应满足什么条件?(结果保留两位有效数字)19..(计算)要使静止在水平地面上重为40kg的物体从原地移动,必须至少用100N的水平推力,但物体从原地移动后,只要80N的水平推力就可以使之匀速地移动.(重力加速度g=10m/s2)求:(1)物体与地面间的最大静摩擦力f max;(2)物体与地面间的动摩擦因数μ;(3)当用60N推力推静止的物体时,物体所受到的摩擦力是多大?试卷答案1.考点:胡克定律.专题:常规题型.分析:根据胡克定律F=kx求出悬挂重物的重力,知道x为弹簧的形变量.解答:解:当挂上80N重物时指针正对刻度45N,知弹簧形变量为45﹣5=40.指针正对刻度20N 时,弹簧的形变量为15.根据胡克定律F=kx得k==,所以=,解得G=30N.故B正确,A、C、D错误.故选:B.点评:解决本题的关键掌握胡克定律F=kx,注意x为形变量,不是弹簧的长度.2.考点:合力的大小与分力间夹角的关系.专题:平行四边形法则图解法专题.分析:两力合成时,合力随夹角的增大而减小,当夹角为零时合力最大,夹角180°时合力最小,并且F1+F2≥F≥|F1﹣F2|.解答:解:两力合成时,合力范围为:|F1+F2|≥F≥|F1﹣F2|;A、2N、3N的合力范围为5N≥F≥1N,故A错误;B、1N、8N的合力范围为9N≥F≥7N,故B错误;C、6N、6N的合力范围为12N≥F≥0N,故C正确;D、2N、9N的合力范围为11N≥F≥7N,故D错误;故选:C.点评:本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围:|F1+F2|≥F≥|F1﹣F2|.3.考点:胡克定律.分析:根据胡克定律,结合图线的斜率求出弹簧的劲度系数解答:解:当弹簧的伸长量为0.2 m时,弹簧弹力F=4 N,故弹簧的劲度系数k==N/m=20N/m.故ABD错误,C正确.故选:C.4.考点:合力的大小与分力间夹角的关系.专题:平行四边形法则图解法专题.分析:解答此题时,要从力的大小和方向两个方面来考虑,在分析各选项时千万不能漏掉力的方向.(1)如果二力在同一条直线上,根据力的合成计算合力的大小,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差.(2)如果二力不在同一条直线上,合力大小介于二力之和与二力之差之间.解答:解:A、当二力反向时,合力等于二力大小之差,合力有可能小于分力,故A错误;B、当两个力方向相同时,合力等于两分力之和,合力大于每一个分力;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差,合力可能小于分力,由此可见:合力可能大于分力也有可能小于分力,故B错误;C、同一直线二力的合力方向与两个分力的方向相同;当二力方向相反时,合力方向与较大力的方向相同,而当两分力不共线时,则合力与分力的方向无关,故C错误;D、当夹角θ<180°时,由公式F=可知随着θ增大而减小,故D正确;故选:D.5.考点:滑动摩擦力;静摩擦力和最大静摩擦力.专题:摩擦力专题.分析:摩擦力定义是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力.知道摩擦力产生的条件,能够举出生活中一些摩擦力的例子从而来判断问题.知道两种摩擦力的方向.解答:解:A、静摩擦力的静指的是相对静止,比如说,在空中你手握着一个可乐瓶子,瓶子受到静摩擦力,而当你握着他水平运动时,瓶子相对地面时运动的,而此时他还是受到静摩擦力,故A错误.B、比如地面固定一个木板,木板上面有个物体,小物体在木板上运动,那么木扳没动,那么木板也受滑动摩擦力,故B错误.C、摩擦力产生的条件之一要有弹力,故C正确.D、动摩擦力和两物体间相对运动方向相反,静摩擦力与两物体间相对运动趋势方向相反.我们手持一个水壶水平向前走,静摩擦力竖直向上,而速度方向水平,此时摩擦力的方向和物体的运动方向垂直,故D错误.故选C.6.考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.版权所有专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:以P点为研究对象,分析受力情况,运用三角形相似法,得到力F与重力的关系,再分析F的变化情况.解答:解:以P点为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件得:N和F的合力与重力G大小相等、方向相反,作出力的合成图如图,由三角形相似法得:=当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,AP增大,而G、AO不变,得到F逐渐增大.故选B点评:本题涉及非直角三角形的动态分析问题,运用三角相似法是常用的方法,形象直观方便.7.考点:胡克定律.版权所有分析:A、B原来都处于静止状态,弹簧被压缩,弹力等于A的重力mg,根据胡克定律求出被压缩的长度x1.当A刚要离开地面时,弹簧被拉伸,此时弹力等于B的重力mg,再由胡克定律求出此时弹簧伸长的长度x2,A上升距离d=x1+x2.解答:解:开始时,A、B都处于静止状态,弹簧的压缩量设为x1,由胡克定律有kx1=mg…①物体A恰好离开地面时,弹簧对B的拉力为mg,设此时弹簧的伸长量为x2,由胡克定律有kx2=mg…②这一过程中,物体B上移的距离d=x1+x2…③①②③式联立可解得:d=故选:B.点评:本题是含有弹簧的平衡问题,关键是分析两个状态弹簧的状态和弹力,再由几何关系研究A上升距离与弹簧形变量的关系.8.考点:静摩擦力和最大静摩擦力;物体的弹性和弹力.分析:本题要分析乙物体的受力个数,则只研究物体乙;分析与乙相接触的物体根据物体乙的运动状态可知乙物体所受到的所有外力.解答:解:与物体发生相互作用的有地球、水平桌面及甲物体;则乙物体受重力、桌面的支持力、甲对乙的压力及水平力F;因在拉力作用下,物体乙相对于地面有相对运动的趋势,故乙受地面对物体乙的摩擦力;而甲与乙相对静止,故甲对乙没有摩擦力;故乙受五个力;故选C.点评:物体的受力分析一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析;本题的难点在于静摩擦力的确定,应根据静摩擦力的特点认真分析确定是否存在静摩擦力,也可由假设法进行判定.9.10.考点:摩擦力的判断与计算.版权所有专题:摩擦力专题.分析:以物体为研究对象,求出开始时物体所受摩擦力的大小,开始时物体处于静止状态,说明外力小于最大静摩擦力,求出当砝码质量减小时物体所受摩擦力的大小,此时发现摩擦力减小了,这说明物体没有运动,由此进一步分析可解答本题.解答:解:当砝码盘总质量为0.6kg时,绳对A的拉力大小为6N方向水平向右,弹簧弹力2N 方向水平向左,根据A的平衡知A受地面摩擦力的大小为4N,方向水平向左,同时得到水平面对A的最大静摩擦力大于等于4N;当盘中砝码的质量为0.4kg时,绳对A的拉力为4N方向水平向右,绳拉力与弹簧对A 的拉力合力为2N<4N,故不能拉动物体A,所以弹簧弹力2N保持不变,根据平衡知此时A受摩擦力大小为2N方向水平向左.故选:C.点评:本题考查了物体的动态平衡,解答的关键是判断物体在第二个状态中是否静止,同时注意滑动摩擦力和静摩擦力的区别.11.D设两杆间的距离为S,细绳的总长度为L,静止时轻绳两端夹角为120°,由于重物的拉力的方向竖直向下,所以三个力之间的夹角都是120°.根据矢量的合成可知,三个力的大小是相等的.故轻绳的弹力大小为mg.选项A、B错误;若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋,橡皮筋受到拉力后长度增大,杆之间的距离不变,所以重物静止后两根绳子之间的夹角一定小于120°,两个分力之间的夹角减小,而合力不变,所以两个分力减小,即橡皮筋的拉力小于mg.选项C错误、D正确。

(必考题)高中物理必修一第三章《相互作用》测试卷(包含答案解析)

(必考题)高中物理必修一第三章《相互作用》测试卷(包含答案解析)

一、选择题1.如图所示,一个质量为m的钢球,放在倾角为θ的固定斜面上,用一垂直于斜面的挡板挡住,处于静止状态。

各个接触面均光滑,重力加速度为g,则挡板从该位置缓慢放平的过程中,球对挡板的压力和球对斜面的压力()A.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力增大B.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力减小C.球对挡板的压力增大,球对斜面的压力减小D.球对挡板的压力减小,球对斜面的压力增大2.用一个力代替几个力,使它们的作用效果相同,所采用的科学研究方法是()A.控制变量法B.比值定义法C.类比法D.等效替代法3.a、b、c为三个质量相同的木块、叠放于水平桌面上。

水平恒力F作用于木块b,三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动,如图所示,则在运动过程中()A.b作用于a的静摩擦力为零B.b作用于a的静摩擦力为3FC.b作用于c的静摩擦力为2 3 FD.c作用于地面的滑动摩擦力为3F4.下列关于物体重力的说法中正确的是()A.重力的受力物体是地球B.物体重力大小与其质量无关C.物体的重心一定在物体身上D.某物体在同一位置时,所受重力与静止还是运动无关,重力大小是相同的5.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。

用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。

用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中()A .F 逐渐变小,T 逐渐变大B .F 逐渐变大,T 逐渐变小C .F 逐渐变大,T 逐渐变大D .F 逐渐变小,T 逐渐变小6.如图所示,斜面上有一与斜面垂直的固定挡板,挡板与14圆柱体A 之间夹有圆柱体B ,A 、B 在沿斜面向上的力F 作用下处于静止,现力F 缓慢沿斜面向上推A ,使A 沿斜面向上移动一小段距离,则在此过程中圆柱体B 对A 的压力1N 和对挡板的压力2N 大小怎样变化(所有接触面均光滑)( )A .1N 变小、2N 变小B .1N 变大、2N 变大C .1N 变大、2N 变小D .1N 变小、2N 变大7.如图所示,用OA 、OB 、OC 三根轻绳采用不同方式将同一重物悬挂在空中,保证OB 与水平成60°,绳OA 上的力最小的悬挂方式的是( )A .B .C .D .8.下列关于合力与分力的说法中正确的是( )A .合力与分力同时作用在物体上B .分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C .合力一定大于分力D .合力大小不变时,增大两等大分力间的夹角,则分力增大;当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力增大。

高考物理力学知识点之相互作用专项训练及答案

高考物理力学知识点之相互作用专项训练及答案

高考物理力学知识点之相互作用专项训练及答案一、选择题1.互成角度的两个共点力,其中一个力保持恒定,另一个力从零开始逐渐增大,且方向保持不变。

则这两个共点力的合力A .一定逐渐增大B .一定逐渐减小C .可能先增大后减小D .可能先减小后增大 2.已知相互垂直的两个共点力合力的大小为40 N ,其中一个力的大小为20 N ,则另一个力的大小为( )A .10 NB .20NC .203 ND .60N 3.某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平 风力的作用下,处于如图所示的静止状态.若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是A .细绳受到拉力逐渐减小B .砖块受到的摩擦力可能为零C .砖块一定不可能被绳子拉离地面D .砖块受到的摩擦力一直不变4.如图,两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m 的小球。

在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。

平衡时,a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。

不计所有摩擦。

小物块的质量为A .2mB .32mC .mD .2m5.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O 点,现用水平F 缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力F N ,以及绳对小球的拉力F T 的变化情况是( )A .F N 保持不变,F T 不断增大B .F N 不断增大,F T 不断减小C .F N 保持不变,F T 先增大后减小D .F N 不断增大,F T 先减小后增大6.如图,在挪威的两座山峰间夹着一块岩石,吸引了大量游客前往观赏。

该景观可简化成如图所示的模型,右壁竖直,左壁稍微倾斜。

设左壁与竖直方向的夹角为θ,由于长期的风化,θ将会减小。

石头与山崖间的摩擦很小,可以忽略不计。

若石头质量一定,θ减小,石头始终保持静止,下列说法正确的是A .山崖左壁对石头的作用力将增大B .山崖右壁对石头的作用力不变C .山崖对石头的作用力减小D .石头受到的合力将增大7.春节期间有挂灯笼的传统习俗。

高考物理相互作用的技巧及练习题及练习题(含答案)及解析

高考物理相互作用的技巧及练习题及练习题(含答案)及解析

高考物理相互作用的技巧及练习题及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1.(18分)如图所示,金属导轨MNC和PQD,MN与PQ平行且间距为L,所在平面与水平面夹角为α,N、Q连线与MN垂直,M、P间接有阻值为R的电阻;光滑直导轨NC 和QD在同一水平面内,与NQ的夹角都为锐角θ。

均匀金属棒ab和ef质量均为m,长均为L,ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合;ef棒垂直放在倾斜导轨上,与导轨间的动摩擦因数为μ(μ较小),由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止。

空间有方向竖直的匀强磁场(图中未画出)。

两金属棒与导轨保持良好接触。

不计所有导轨和ab棒的电阻,ef 棒的阻值为R,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,忽略感应电流产生的磁场,重力加速度为g。

(1)若磁感应强度大小为B,给ab棒一个垂直于NQ、水平向右的速度v1,在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止,ef棒始终静止,求此过程ef棒上产生的热量;(2)在(1)问过程中,ab棒滑行距离为d,求通过ab棒某横截面的电荷量;(3)若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平导轨上向右匀速运动,并在NQ位置时取走小立柱1和2,且运动过程中ef棒始终静止。

求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下ab棒运动的最大距离。

【答案】(1)Q ef=;(2)q=;(3)B m=,方向竖直向上或竖直向下均可,x m=【解析】解:(1)设ab棒的初动能为E k,ef棒和电阻R在此过程产生热量分别为Q和Q1,有Q+Q1=E k①且Q=Q1 ②由题意 E k=③得 Q=④(2)设在题设的过程中,ab棒滑行的时间为△t,扫过的导轨间的面积为△S,通过△S的磁通量为△Φ,ab棒产生的电动势为E,ab棒中的电流为I,通过ab棒某截面的电荷量为q,则E=⑤且△Φ=B△S ⑥电流 I=⑦又有 I=⑧由图所示,△S=d(L﹣dcotθ)⑨联立⑤~⑨,解得:q=(10)(3)ab棒滑行距离为x时,ab棒在导轨间的棒长L x为:L x=L﹣2xcotθ (11)此时,ab棒产生的电动势E x为:E=Bv2L x (12)流过ef棒的电流I x为 I x=(13)ef棒所受安培力F x为 F x=BI x L (14)联立(11)~(14),解得:F x=(15)有(15)式可得,F x在x=0和B为最大值B m时有最大值F1.由题意知,ab棒所受安培力方向必水平向左,ef棒所受安培力方向必水平向右,使F1为最大值的受力分析如图所示,图中f m为最大静摩擦力,有:F1cosα=mgsinα+μ(mgcosα+F1sinα)(16)联立(15)(16),得:B m=(17)B m就是题目所求最强磁场的磁感应强度大小,该磁场方向可竖直向上,也可竖直向下.有(15)式可知,B为B m时,F x随x增大而减小,x为最大x m时,F x为最小值,如图可知F2cosα++μ(mgcosα+F2sinα)=mgsinα (18)联立(15)(17)(18),得x m=答:(1)ef棒上产生的热量为;(2)通过ab棒某横截面的电量为.(3)此状态下最强磁场的磁感应强度是,磁场下ab棒运动的最大距离是.【点评】本题是对法拉第电磁感应定律的考查,解决本题的关键是分析清楚棒的受力的情况,找出磁感应强度的关系式是本题的重点.2.如图所示,AB、BC、CD和DE为质量可忽略的等长细线,长度均为5m,A、E两端悬挂在水平天花板上,AE=14m,B、D是质量均为m=7kg的相同小球,质量为M的重物挂于C点,平衡时C点离天花板的垂直距离为7m,试求重物质量M.【答案】18kg【解析】【分析】分析几何关系根据给出的长度信息可求得两绳子的夹角;再分别对整体和B、C进行受力分析,根据共点力的平衡条件分别对竖直方向和水平方向分析,联立即可求得M.【详解】设AB 与竖直方向的夹角为θ,则由几何关系可知:(7﹣5sin θ)2+(7﹣5cos θ)2=52 解得:sin θ+cos θ= 解得:sin θ=0.6;或sin θ=0.8由图可知,夹角应小于45°,故0.8舍去; 则由几何关系可知,BC 与水平方向的夹角也为θ;设AB 绳的拉力为T ,则对整体分析可知:2Tcos37°=Mg+2mg 设BC 绳的拉力为N ;则有:对B 球分析可知:Tsin θ=Ncos θ 联立解得:M =18Kg ; 【点睛】本题为较复杂的共点力的平衡条件问题,解题的关键在于把握好几何关系,正确选择研究对象,再利用共点力的平衡条件进行分析即可求解.3.如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x 轴,在平台表面建有平面直角坐标系xoy ,其坐标原点O 与平台右侧距离为d=1.2m 。

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相互作用一、选择题1.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中,正确的是()A.物体的重心一定在它的几何中心上B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与物体之间的压力成反比D.静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化2.关于摩擦力的方向,下列说法中正确的是()A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B.摩擦力的方向一定与物体的运动方向在同一条直线上C.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同D.摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直3.一条轻绳承受的拉力达到1 000 N时就会断,若用此绳进行拔河比赛,两边的拉力大小都是600 N时,则绳子()A.一定会断B.一定不会断C.可能断,也可能不断D.只要绳子两边的拉力相等,不管拉力多大,合力总为0,绳子永远不会断4.某同学从台阶向下跳到地面的软垫上。

从接触软垫到停下来的过程中,该同学的受力是()A.重力B.重力、垫子的支持力、该同学对垫子的压力C.重力、垫子的支持力D.重力、垫子的支持力、垫子对该同学的冲击力5.如图所示,水平桌面上放置的木块,在水平方向共受到三个力即F、F和摩擦力作21左。

若撤=2 N F用,木块处于静止状态,其中F=10 N,右21F F21去力F),则木块在水平方向受到的合力为(1 2 N,向左D.零B10 NA.,向左.6 N,向右C.)6.下列关于力的说法中,正确的是(.用力把物体向上抛出,物体上升过程中仍受到向上的力A .一物体受到力的作用,一定有另一个物体直接接触到它并且施加了这种作用B .没有施力物体和受力物体,力照样可以独立存在D C.力是物体对物体的作用)(.对两个大小不等的共点力进行合成,则7页9 共页1 第B.合力可能同时垂直于两个分力A.合力一定大于每个分力C.合力的方向可能与一个分力的方向相反之间变化时,??角越小,合力越大在0°到180°D.两个分力的夹角?),则它们的合力大小可能是(、8.已知3个分力的大小依次为3 N5 N、9 N18 N D.C.5 N 0 N A.B.1 N的作用下保持静止状态,则.如图所示,位于水平面上的木块在斜向右上方的拉力F9 )重力G与静摩擦力F 的合力方向是(f FA.向上偏右B.向下偏左 F f D .水平向右C.竖直向上10.一个人用与水平面成??角的斜向上的拉力F拉放在粗糙水平地面上质量为M的箱子,箱子沿水平地面匀速运动,若箱子与地面之间的动摩擦因数为??,则箱子所受的摩擦力大小()A.?M g B.?F sin ?D.F cos ? C.?( M g-F sin??)11.如图所示物体从斜面上的Q点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的P点。

若传送带逆时针转动,再把物块放到Q点自由滑下,那么()Q点A.它仍落在P.它将落在B P点左边P点右边C.它将落在P D.它可能落不到地面上页9 共页2 第的作用下,处于静止状态。

F.如图所示,位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力12 )则斜面作用于物块的静摩擦力的(F.方向可能沿斜面向下A.方向可能沿斜面向上 B D .大小可能等于零C .大小可能等于F点物体A13.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,如图所示。

在)(开始与弹簧接触,到B点物体的速度为0,然后被弹簧弹回。

下列说法中正确的是的过程中,受到弹簧的弹力不断减小A下落到B A.物体从A B的过程中,受到弹簧的弹力不断增大B.物体从A下落到B.物体从C B上升到A的过程中,受到弹簧的弹力不断减小B.物体从上升到A的过程中,受到弹簧的弹力不断增大D二、填空、画图题22 ,将同一个物体分别在甲、和14.甲地和乙地的重力加速度分别是9.81 m/s9.79 m/s。

如果改用天平称量这个物体,在甲地称量0.1 N乙两地用同一弹簧测力计测量,读数相差_______kg的结果为______kg,在乙地称量的结果为。

,达到11 cm15.一弹簧受到100 N的拉力时,它的长度是;当它受的拉力再增大50 N如,,则弹簧的劲度系数是150 N时,弹簧长度是13 cm ,弹簧的原长是。

用两手握住它的两端,分别用100 N的力向两边拉,则这弹簧伸长的作用下,静止在竖直F.如图所示,质量为m的物块在水平力16F,则物块受到的摩擦力的大小墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ作用下沿竖直墙面加速下滑,则物。

若物块在水平推力F是。

块受到的摩擦力的大小是所受摩擦力的示意图.画出下列各图中物体17A页9 共页3 第各接触面粗(.下列图中物体A是否受到摩擦力?若受,请画出它受摩擦力的示意图18 。

糙)(3)拉起手刹,汽车A停与传送带一(21()拿在手中的)货物A在斜坡上起水平匀速运动瓶子AA与传送带一起向上5()A与电梯一起匀速运动)(6A坐在桌子上,一A(4)匀速运动人对桌子施一向右的水平推力,但桌子没动Av三、实验题.在探究“弹簧的弹力与伸长的关系”实验中,通过在悬挂的弹簧下面加挂钩码,逐19 渐使弹簧伸长,得到以下的数据。

根据数据在坐标中画出图象。

由此得到结论:。

N / m。

k弹簧的劲度系数=(取两位有效数字)2 3 4 1 5 钩码个数63.00 2.00 0.50 1.00 1.50 2.50 )(F弹簧弹力N7.103.606.102.404.761.20)cm(弹簧伸长x页9 共页4 第/N F3.02.01.05.06.04.00 1.07.02.03.0x/cm20.做“验证力的平行四边形定则”的实验时,步骤如下:(1)在水平放置的木板上固定一张白纸。

(2)把橡皮条的一端固定在木板的A点,另一端连接两根绳套。

(3)通过绳套用两个互成角度的弹簧测力计来拉橡皮条使橡皮条伸长到某一点O,并记录O点的位置。

(4)此时需记录下、和两个弹簧F测力计的读数F、。

21改用一个弹簧测力计把橡皮条拉长到后,再记录下(5)F 和弹簧测力计的读数′。

的大、FFO)(6用铅笔和刻度尺从力的作用点沿两绳套的方向画直线。

选好标度,按21。

小做两个力的图示。

用三角板做平行四边形,求得合力F的大小和方向是否相同。

F′)(7比较一下,力F与用平行四边形定则求得的合力四、计算题把物体拉向一21b把物体挂起来,再用另一根水平的绳子.如图所示,用一根绳子a?对物体的a与竖直方向的夹角,绳子旁固定起来。

物体的重力是40 N a = 37°,绳子与b= 0.8,sin 37°拉力分别是多大?( = 0.6cos 37°)页9 共页5 第,若用= 0.422.重为40 N的物体与竖直墙面间的动摩擦因数为μ这如图所示。

斜向上的推力F = 50 N支撑住物体,物体处于静止状态,时物体受到的摩擦力是多少牛?要使物体匀速下滑,推力的方向不变,cos 37°= 0.6,= 0.8)则大小应变为多大?(sin 37°的木板上向右滑动,木板不动。

物块与木板间m的物块在质量为M23.如图,质量为2)木板受物块摩擦力的大小和方向;()1。

,动摩擦因数μ木板与地面间动摩擦因数μ求:(21如果物块相对木板向右滑动时,木板被物块带动也向木板受地面摩擦力的大小和方向;(3)右滑动,求木板受到地面摩擦力的大小和方向。

vmM页9 共页6 第参考答案一、选择题1.D2.CD 解析:如汽车启动时,车上的货物受到的摩擦力方向与货物的运动方向相同,所以A 错误。

如果手指捏着杯子水平移动,摩擦力与运动方向垂直,B错。

3.B4.C 5.D 解析:不撤力时物体受到的摩擦力为8 N。

撤去力后的摩擦力为2 N,物体不会滑动,合力始终为零。

6.C 解析:出手后物体上升是由于惯性;重力、电场力等的作用不需要物体的接触;对应一个力一定能够找出两个物体——施力物体和受力物体。

7.CD 8.BC 解析:合力的最大值为17 N,合力的最小值为1 N。

9.B 解析:重力G与静摩擦力F 的合力与拉力F的方向相反。

f10.CD解析:箱子受重力、支持力、拉力和摩擦力四个力平衡。

根据平衡条件,摩擦力等于拉力的水平分力,所以D 正确。

根据滑动摩擦力F =μF公式,而竖直方向上F = Mg NNf-F sinθ,所以C也正确。

11.A 解析:以地面为参考系,当传送带静止或逆时针运动时,物体受到的滑动摩擦力的大小与相对滑动速度无关,经过相同的位移,物体离开传送带时,对地面的速度相同。

12.ABCD 13.BC解析:弹簧的弹力由形变决定,与运动状态无关。

从A到B,形变不断加大,弹力变大,B正确。

从B到A,形变不断减小,弹力变小,C正确。

二、填空、画图题14.5;5 15.2 500 N/m;0.07 m;0.04 m 解析:弹簧的劲度系数还可以用增加的弹力50 N与增加的形变(13 cm-11 cm = 2 cm)的比值来算,得2 500 N/m。

16.mg;μF解析:静止时,可根据平衡条件,摩擦力与重力大小相等;相对运动时,可根据公式F =μF来计算摩擦力的大小。

Nf17.答:滑动摩擦力的方向与接触面的相对运动方向相反,而不是与运动方向相反。

如右图,A物体的运动方向向右,但相对B的运动方向是向左,所以受到的滑动摩擦力方向向右。

A、B均向右运动,v<v BA18.答:判断静摩擦力需要根据物体的运动状态,利用平衡条件等帮助分析。

页9 共页7 第(1)拿在手中的与传送带一)货物A(2汽车静止在斜坡。

(3)A。

瓶子起水平匀速运动,不受摩擦力。

A与传送带一起向上(5)A坐在桌子上,一()A4与电梯一起匀速运动,6)A(匀速运动。

人对桌子施一向右的水不受摩擦力。

A平推力,但桌子没动。

不受摩擦力。

AAv三、实验题;)242或43119.()弹簧的弹力与伸长成正比;(/N F3.02.01.01.02.03.04.05.00 6.0x/cm20.(4)F的方向;F的方向;(5)O点的位置;F′的方向。

21四、计算题、b的拉力。

沿水平、竖直方向建立坐标系。

21.解析:物体受重力,绳aF sin 37°= F b T a T mgF cos 37°=a T F = 50 N a T得 F = 30 N b T此题还可以利用三角形法或图解法求解。

页9 共页8 第43.5 N22.10 N;还可能受摩擦力。

支持力,静止时,物体受重力、推力、解析:摩擦力的大小、方向要看竖直方向受力情况。

F 沿水平、竖直方向建立直角坐标系,推力在竖直方向的分力,方10 N10 N,向下。

所以摩擦力大小为sin 37°与重力的合力为向向上。

匀速下滑时,物体受重力、推力、支持力、摩擦力这四个力。

这时摩擦力的大小,既要cos 37°。

= μF =μF 与重力和推力的竖直分力的合力相等,又要满足F Nf = G-F sin 37°F f G= 43.5 N= 得F = μF cos 37°= FμF Nf? cos +sin37?37?23.解析:木板不滑动时,木板受物块摩擦力方为,μm gF )(1物块与木板间有滑动摩擦力,大小由F= μ决定,1Nf向向右。

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